万吨天造纸工业废水水处理厂设计.doc

本 科 毕 业 设 计题目2万吨/天造纸工业废水水处理厂设计作 者： 李 永 连 专 业： 环境工程 指导教师： 邹 开 云 完成日期： 2009年6月 原 创 性 声 明本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签 名： 日 期： 本论文使用授权说明本人完全了解南通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容。（保密的论文在解密后应遵守此规定）学生签名： 指导教师签名： 日期： 南通大学毕业设计（论文）立题卡课题名称2万吨/天造纸工业废水水处理厂设计出题人邹开云课题表述（简述课题的背景、目的、意义、主要内容、完成课题的条件、成果形式等）造纸行业每年排放大量废水，其中含有高浓度的COD，BOD，色以及悬浮物等。而且造纸废水还具有脱色困难、含悬浮物浓度高、酸碱度高等特点。本课题是对造纸行业产生的废水进行生化处理，以达到国家规定的排放标准。进行该课题的学生掌握了计算机的使用，能熟练应用计算机进行文字输入的排版，能熟练利用AUTOCAD进行计算机绘图。课题要完成2万吨/天造纸工业废水水处理厂设计，写出设计说明书，画出四张图纸（用计算机绘制），包括工艺流程图、厂区平面布置图、带高程的管道图以及一个主要构筑物的三视图。课题来源其它课题类别毕业设计该课题对学生的要求 进行该课题的学生对水污染控制工程相关内容应该有一定的基础，对造纸工业废水的情况有一定的了解，对环境工程制图比较了解，熟悉计算机的使用，能熟练应用计算机进行文字输入的排版，能熟练利用AUTOCAD进行计算机绘图。教研室意见 教研室主任签名：_ _年_月_日学院意见同意立题（）不同意立题（） 教学院长签名：_ _年_月_日注：1、此表一式三份，学院、教研室、学生档案各一份。 2、课题来源是指：1.科研，2.社会生产实际，3. 其他。3、课题类别是指：1.毕业论文，2.毕业设计。4、教研室意见：在组织专业指导委员会审核后，就该课题的工作量大小，难易程度及是否符合专业培养目标和要求等内容提出具体的意见和建议。5、学院可根据专业特点，可对该表格进行适当的修改。南 通 大 学毕业设计（论文）任务书题目 2万吨/天造纸工业废水水处理厂设计学生姓名 李 永 连 学 院 化学化工学院 专 业 环 境 工 程 班 级 环052 学 号 0508042056 起讫日期 2009.3月2009.6月 指导教师 邹开云 职称 副教授 发任务书日期 2009 年 2 月 16 日课题的内容和要求（研究内容、研究目标和解决的关键问题） 要求设计一个造纸污水处理厂的所有工艺流程，包括物理处理、生化处理、污泥处理，如果必要进行污泥消化计算。课题要完成2万吨/天造纸废水水处理厂设计，写出设计说明书，画出八张图纸（用计算机CAD方法绘制），包括工艺流程图、厂区平面布置图、带高程的管道图以及几个主要构筑物的三视图。 预计解决的难题(1)、流程的选择(2)、生物接触氧化池类型的选择(3)、参数的选定 (4)、填料的选择及停留时间的确定(5)、生物接触氧化池个数和滤池尺寸的选择课题的研究方法和技术路线1 确定污水厂的处理工艺流程及处理构筑物（或设备）的类型和数量。2 进行处理构筑物及设备的工艺设计计算。3 进行污水厂各构筑物、建筑物以及各种管渠等总体布置。4 设计图纸包括：（1） 污水厂平面布置图；（2） 污水厂的工艺流程（3） 管道及高程布置图；（4） 单体构筑物的工艺构图。5设备选型及工程核算（1）设备选型（2）工程核算（3）排泥最终处理基础条件1、 学校图书馆有大量相关资料可以查阅，利用教研室的电脑上网，查阅资料方便。2、 如果需要去开发区污水处理厂参观，熟悉污水处理的工艺及流程，并做现场指导。亲身感受到个处理构筑物的运行，便于设计。3、 大学里掌握了牢固的专业知识，并进行了污水处理的课程设计，掌握了污水处理的方法及流程以及课程设计的要点。4、有各种操作软件和文字处理软件的工作经验，能够方便我文字输入及CAD制图。参考文献1 陈国华 环境污染治理方法原理与工艺 化学工业出版社 2003-92 联合国环境署 制浆造纸工业环境管理 中国轻工业出版社 1998-63 杨学富 制浆造纸工业废水的处理 化学工业出版社 2001-54 李健 高沛峻 污水处理技术 中国建筑工业出版社 2005-115刘秉钺 高扬 刘秋娟 劳嘉葆 造纸污染控制与环境保护 中国轻工业出版社 2000-16周雹等 活性污泥工艺简明原理及设计计算 中国建筑工业出版社 2005-107徐新阳 于峰 污水处理工程设计 化学工业出版社 2004-18蒋文举 候峰 宋保增 城市污水厂 化学工业出版社 2007-49张统 污水处理工艺及工程方案设计中国 建筑工业出版社 2001-510戴维斯等 环境科学与工程原理 清华大学出版社11唐受印 戴友芝等 水处理工程师手册 化学工业出版社 2001-112殷承启 造纸废水处理及工业回用研究 2003-513王琦 造纸废水的生物降解及相关研究 2003-614叶良平 再生纸废水处理的实验研究及工程应用 2007-5.3115高温厌氧流化床+SBR工艺处理造纸废水工艺设计 西南交通大学硕士研究生毕业论文16王刚林 废纸造纸废水零排放研究17东莞市再生造纸废水处理与回用研究 广东工业大学硕士研究生论文18张志峰 大型工业废水处理厂节能降耗减污集成新工艺研究 2007-719沈耀良 黄勇 赵丹 宋吟玲 李勇.固定化微生物污水处理技术 化学化工出版社 2003.420方俊华 何强 徐建斌 瞿俊.厌氧好氧生物滤池处理城市污水测试 21陈频.污水回用技术与应用，金陵职业大学学报.2003.1本课题必须完成的任务： 完成2万吨/天造纸废水水处理厂设计，写出设计说明书，画出八张图纸（用计算机CAD方法绘制），包括工艺流程图、厂区平面布置图、带高程的管道图以及几个主要构筑物的三视图。成果形式毕业设计报告书一份，八张图纸（用计算机CAD方法绘制），包括工艺流程图、厂区平面布置图、带高程的管道图以及几个主要构筑物的三视图。进度计划起讫日期工作内容备 注2009.2.162009.2.22资料收集两周2009.2.232009.3.1完成开题报告一周2009.3.22009.3.15确定设计方案、工艺流程一周2009.3.162009.4.12计算个单体构筑物四周2009.4.132009.4.19总平面布置、高程布置一周2009.4.202009.5.17绘制设计图纸四周2009.5.182009.6.7整理设计说明书两周2009.6.82009.6.14答辩一周教研室审核意见教研室主任签名： _年_月_日学院意见 教学院长签名： _年_月_日南通大学本科生毕业设计（论文）开题报告学生姓名李永连学 号0508042056专业环境工程课题名称2万吨/天造纸工业废水水处理厂设计阅读文献情 况国内文献 20 篇开题日期2009年3月15日国外文献 5 篇开题地点南通大学一 文献综述与调研报告：（阐述课题研究的现状及发展趋势，本课题研究的意义和价值、参考文献）1、造纸工业在国民经济中的地位造纸工业是一个与国民经济和社会建设息息相关的重要产业部门。美国和日本把造纸工业列为国内十大制造业之一。1995年全球造纸工业总销售额2600亿美元，资产4000亿美元，行业排序位居电信和汽车工业之后，超过了钢铁工业和航空工业。造纸工业己经成为任何一个国家经济增长和发展，满足社会需要，必不可少的组成部分，造纸工业的发展水平己经成为衡量一个国家经济和社会发展水平的重要标志111据近 年 统 计资料介绍，全国制浆造纸工业污水排放量约占全国污水排放总量的10%-12%，居第三位:排放污水中化学耗氧量(COD)约占全国排放总量的40%-45%，居第一位。造纸工业是中国污染环境的主要行业之一 12。2、我国造纸工业的特点我国是造纸技术的最早发明国,造纸工业在我国已经有几千年的历史， 但就目前我国的造纸工业具有以下的缺点和不足。（1）总体产量不低，均产量还很低，我国的纸产量目前居世界第三，卫994年全国机制和纸板产量超过2000万吨，人均占有量为世界人均占有量的1/3，为发达国家的1/6-1/71.1。从总体发展上看，我国造纸工业在一段时间内还需要有较大、较快的发展。（2）纸厂数量虽多，但以小造纸厂为主据不完全统计，1998年我国造纸企业年产量在10万t以上的只有32家，3-10万t有100家，1-3万t有1050家，1万t以下的企业还有5320家。由于企业规模小，设备陈旧，工艺简陋，相对多的小型企业，造成纸浆和纸板单产量，资源浪费和污染严重，能耗高。（3）造纸原料以非木材原料为主1988年我国纸浆产量的75%使用非木材原料，占全世界第一，众多的造纸厂就地取材，可利用的原料包括:麦草、稻草、龙须草、芦苇、茅竹、蔗渣、芒秆等。非木材原料蒸煮废液的特性与木材原料相比有很大的不同，加上我国以非木材为原料的制浆造纸企业普遍存在着规模小，装备比较落后的问题。我国非木材原料制浆造纸废水的污染治理程度也远远落后于世界平均水平，存在的问题、难题多，是最主要的污染源。据测算我国麦草碱法化学浆年产量约340万t左右，每年用碱量约100万t.目前，大多数企业没有配套的碱回收系统。通过碱回收系统回收的碱不到5%，大于 95%以上的烧碱连同被溶解的有机物被排入水体。全国麦草浆COD的排放量约占整个造纸工业排放总量的74%以上.（4）浆种结构多样我 国制 浆 造纸业的浆种结构多数以化学浆及半化学浆为主，碱法浆约占65.89%，石灰法浆占14.38%，亚硫酸盐法浆占7.30%，机械木浆占4.23%,亚按法浆占2.78%，亚硫酸钠法浆占1.68%，其它浆占3.74%，不同工艺的造纸废水成分复杂，水质差别很大。（5）污染问题严重迄今为止我国制浆造纸业还没有一家企业全面实现废水达标排放31。少数大中型企业配套建设了碱回收车间及废水处理设施，大多数小草浆厂因为没有经济有效的废水处理技术，不愿投资建设必要的废水处理设施。废液中含有的木质素、残碱、硫化物、氛化物等污染物不经处理，直接排入水体，一个纸厂污染一条河流的情况到处可见。且多数小草浆厂，设备简陋陈旧，技术力量薄弱，管理水平低下，原料及能耗大，使单位产品的排水量和排污量成倍增加.平均每吨纸浆综合能耗为1.55-1.70吨标准煤，约为发达国家的2倍，用水量为300-400吨，约为发达国家的3-4倍，排出的有机污染负荷每吨浆达1100-1700kgCOD和300-400kgBOD。这些都加重7造纸厂对环境的污染。33、造纸废水的特征制浆造纸过程可概括为：原料储存 备料 蒸煮 洗涤 筛选 漂白 打浆 施浆、加填 除砂、精选 抄造 造纸废水按其生产过程分为制浆废水、洗浆废水、漂白废水和造纸废水。1、制浆废水：制浆废水是造纸工业污染的主要的污染源。各类造纸原料如木材、竹、甘蔗、草类等用碱、硫酸盐在加温、加压下蒸煮处理，溶解和氧化其中大部分的木质素，将其分解成为单根纤维。蒸煮后的溶液通常称为黑液。根据纤维分离方法不同，可将制浆的方法分为化学浆、机械浆、半化学浆和废纸浆。2、洗浆废水：该工艺理论上可以不排放废水，主要是机器跑冒滴漏，开机停机洗涤水造成污水排放。这部分废液呈黑色，化学成分和黑液相似，仅浓度较低。3、漂白废水：常用液氯、次氯酸钠、二氧化氯、氧气、过氧化氢、臭氧、连二硫酸盐等化学试剂进行纸浆漂白，通过分解和溶解有色物，或者通过有色物质的改性来实现漂白效果。在氯漂白的过程中可产生有毒有机物，大都是芳香族的衍生物，具有不同程度的毒性，不易为生物降解。4、造纸废水：废水主要来自打浆、浆料的净化筛选和造纸机的湿部。废水中含有悬浮固形物如纤维、填料、涂料、防腐剂、湿强剂、胶料等。现在的造纸车间为了减少污染通常采用内部水系统部分或全部封闭，提高白水的回收率。454、造纸废水的处理方法造纸废水中污染最大的是黑液，因此黑液是废水污染处理的关键。黑液中含有大量的碱、木质素和聚糖等。天然的木质素是芳香族的高分子化合物，含有酚羟基、甲氧基和酚醚等。在蒸煮过程中，在碱的作用下，使醚键断裂，木质素分子逐渐降解为碱木素，即以木素钠盐的 形式存在，完全溶于水中呈亲水胶体。黑液还可以含有硫酸盐可以回收利用。黑液的治理与有用物质的回收相结合。一 碱的回收可采用浓缩燃烧苛化法、混合焙烧碱回收法、蒸发浓缩化学反应法、电渗析法。1、浓缩燃烧苛化法 该法采用多效蒸发浓缩黑液，然后通过燃烧将其中的有机物氧化，并在高温的情况下使其中无机物变为熔融状态，冷却后形成绿液。其主要成分是碳酸钠，加入石灰苛化为氢氧化钠后，再回用到纸浆生产中去。从而达到回收碱并循环利用之目的。缺点是苛化后产生的白泥无法处理，造成二次污染。2、混合焙烧碱回收法 该法是将浓缩燃烧苛化法产生的白泥与浓缩黑液混合，借助黑液中固形物燃烧的热量将碳酸钙分解为二氧化碳和氧化钙，从而氧化钙再回用到苛化工艺中去，以达到循环使用之目的。这样既有效的解决了白泥的二次污染问题，又提高了碱的二次回收率。3、蒸发浓缩化学反应法 该法是将黑液蒸发浓缩成固形物，再与赤铁矿混合燃烧反应，生成固体松散的铁酸钠，然后水解成碱液和赤铁矿固体。水解生成的氢氧化钠的苛化率大到了百分之九十以上。生成的赤铁矿固体可以循环使用。与传统的工艺相比，又工艺流程短，设备简单，碱回收率高，消除了苛化与白泥处理这两道工序，降低了费用，达到了无废物排放，经济效应和环境效益高。二 木质素酸析法 黑液加热到40用酸中和黑液，当PH3时，发生亲电取代反应，即氢离子取代了碱木质中的钠离子，使碱木素胶体受到破坏，生成了难溶或不容于水的木质素，用蓝式离心机分离木质素，水洗四次，干燥得成品，析出率可达90以上。加酸过程的反应：2RONa+H2SO42ROH+Na2SO4Na2S+H2SO4H2S+Na2SO4 Na2CO3+H2SO4CO2+H2O+Na2SO4由于商品酸成本较高，可用废酸代替。烟道气(CO2)也能起中和作用，但PH只能降到8.5，可继续用酸中和至PH3.三 絮凝沉淀法回收木质素 采用絮凝剂可以沉淀分离木质素。常用的絮凝剂有明矾、氯化铁、消石灰、高分子电解质等。一般是用酸中和至中性，然后加入絮凝剂，沉淀分离木质素。有人采用聚合硫酸铁与双氧水复合剂处理黑液，PFS起絮凝作用双氧水则起氧化作用，处理结果COD由7250mg/L降至250mg/L，处理后的废水清凉透明、无味，可直接回用为蒸煮，洗涤之用。57四 生化处理法生物接触氧化法74.1生物接触氧化法简介生物接触氧化法的处理构筑物是浸没曝气式生物滤池，也称生物接触氧化池。生物接触氧化池内设置填料，填料淹没在废水中，填料上长满生物膜，废水与生物膜接触过程中，水中的有机物被微生物吸附、氧化分解和转化为新的生物膜。从填料上脱落的生物膜，随水流到二沉池后被去除，废水得到净化。在接触氧化池中，微生物所需要的氧气来自水中，而废水则自鼓人的空气不断补充失去的溶解氧。空气是通过设在池底的穿孔布气管进入水流，当气泡上升时向废水供应氧气，有时并借以回流池水。4.2原理介绍 生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。 该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给，生物膜生长至一定厚度后，填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，此时，脱落的生物膜将随出水流出池外。 生物接触氧化法也称淹没式生物滤池，其在反应器内设置填料，经过充氧的废水与长满生物膜的填料相接处，在生物膜的作用下，废水得到净化。生物接触氧化法在运行初期，少量的细菌附着于填料表面，由于细菌的繁殖逐渐形成很薄的生物膜。在溶解氧和食物都充足的条件下，微生物的繁殖十分迅速，生物膜逐渐增厚。溶解氧和污水中的有机物凭借扩散作用，为微生物所利用。但当生物膜达到一定厚度时，氧已经无法向生物膜内层扩散，好氧菌死亡，而兼性细菌、厌氧菌在内层开始反之，形成厌氧层，利用死亡的好氧菌为基质，并在此基础上不断发展厌氧菌。经过一段时间后在数量上开始下降，加上代谢气体产物的逸出，使内层生物膜大量脱落。在生物膜已脱落的填料表面上，新的生物膜又重新发展起来。在接触氧化池内，由于填料表面积较大，所以生物膜发展的每一个阶段都是同时存在的，使去除有机物的能力稳定在一定的水平上。生物膜在池内呈立体结构，对保持稳定的处理能力有利。4.3生物接触氧化法的主要优点 BOD容积负荷高，污泥生物量大，相对而言处理效率较高，而且对进水冲击负荷（水力冲击负荷及有机浓度冲击负荷）的适应力强。 处理时间短。因此在处理水量相同的条件下，所需装置的设备较小，因而占地面积小。 能够克服污泥膨胀问题。生物接触氧化法同其他生物膜法一样，不存在污泥膨胀问题，对于那些用活性污泥法容易产生膨胀的污水，生物接触氧化法特别显示出优越性。容易在活性污泥法中产生膨胀的菌种（如球衣细菌等），在接触氧化法中，不仅不产生膨胀，而且能充分发挥其分解氧化能力强的优点。 可以间歇运转。当停电或发生其它突然事故后，生物膜对间歇运转有较强的适应力。长时间的停车，细菌为 适 应环境的不利条件，它和原生动物都可进入休眠状态，显示了对不利生长的环境有较强的适应力；一旦环境条件好转，微生物又重新开始生长、代谢。有人试验，即使停止运转一个月，再重新开始运行，生物膜数日内即可恢复正常。 维护管理方便，不需要回流污泥。由于微生物是附着在填料上形成生物膜，生物膜的剥落与增长可以自动保持平衡，所以无需回流污泥，运转十分方便。 剩余污泥量少。9104.4 生物接触氧化法的主要缺点1、生物膜的厚度随负荷的增高而增大，负荷过高则生物膜过厚，引起填料堵塞。故负荷不易过高，同时要有防堵塞的冲洗措施2、大量产生后生动物（如轮虫类）。后生动物容易造成生物膜瞬时大块脱落，则易影响出水水质。3、填料及支架等往往导致建设费用增加4.5 生物接触氧化池的结构接触氧化池目前虽已运用于生产，但是还没有形成比较定型的构造型式。接触氧化池的主要组成部分有池体、填料和布水布气装置。(1）池体池体的作用除了进行净化污水外，还要考虑填料，布水、布气等设施的安装。当池体容积较小时，可采用圆形钢结构，池体容积较大时可采用矩形钢筋混凝土结构。池体的平面尺寸以满足布水、布气均匀，填料安装、维护管理方便为准。池体的底壁须有支承填料的框架和进水进气管的支座。池体厚度根据池的结构强度要求来计算。高度则由填料、布水布气层、稳定水层以及超高的高度来计算。同时，还必须考虑到充氧设备的供气压力或提升高度。一般总池高在3.56.0m左右。(2）填料填料是生物膜赖以栖息的场所，是生物膜的载体，同时也有截留悬浮物的作用。因此，载体填料是接触氧化池的关键，直接影响生物接触氧化法的效能。载体填料的要求是：易于生物膜附着，比表面积大，空隙率大，水流阻力小，强度大，化学和生物稳定性好，经久耐用，截留悬浮物质能力强，不溶出有害物质，不引起二次污染，与水的比重相差不大，避免氧化池负荷过重，能使填料间形成均一的流速，价廉易得，运输和施工方便。目前，国内主要采用合成树脂类作填料，如硬聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料、环氧玻璃钢、环氧纸蜂窝等硬性填料；还开发出多种新颖的软性填料、半软性填料、弹性生物环填料以及漂浮填料等多种形式的填料。这些填料在生物接触氧化系统的建设费用中约占5560%。所以载体填料直接关系到接触氧化法的经济效果。3）布水布气装置 接触氧化池均匀地布水布气很重要，它对于发挥填料作用，提高氧化池工作效率有很大关系。供气的作用有三：使生物接触氧化池溶解氧一般控制在45mg/L左右；充分搅拌形成紊流，有利于均匀布水，紊流愈甚，被处理水与生物膜的接触效率愈高，传质效率良好，从而处理效果也愈佳；防止填料堵塞，促进生物膜更新。目前生产上常采用的布气方式有喷射器（水射器）供氧、穿孔管布气、曝气头布气等。布水方式分顺流和逆流两种。顺流指进水与供气同向，氧化池中水、气同向流动，此种工艺中填料不易堵塞，生物膜更新情况较好，较易控制；逆流指进水与供气方向相反，池内水、气逆向相对流动，气液接触条件好，增加了气水与生物膜的接触面积，故去除效果好，但由于进水部分的水力冲刷作用较小，填料上的生物膜不易脱落更新。国内通常采用的是顺流工艺。13144.6 处理的效果 排放达到国家标准。4.7 生物接触氧化法处理污水的意义和价值 随着人口的激增和生产力的极大提升，广大的农村户口迁向城市，城市人口的激增。我国本是一个水资源紧缺的国家，而且水资源的分布在时间和空间上又很不均匀，经常发生旱、涝灾害。同时由于森林的过多砍伐、垦荒种地、畜牧业发展造成大量植被破坏，自然生态破坏严重。河流断流现象剧增，气候异常更加剧生态破坏。 水处理对国民经济有重要的作用：1.节约淡水资源，维护生态环境。2.保证一定量的合格的和高标准的生活用水。3.为工业企业和国民经济其他部门提供工业用水和其他用水。4.为工业企业低耗、稳定、满负荷运行，提供一定的技术保障。5.为废水排放达标，保护自然环境做出贡献。 近年来, 国家和地方政府非常重视污水处理事业, 正高速推进城市污水处理工程的建设。预计到2010年, 我国将新建城市污水处理厂一千余座,总投资将达1800亿元。在这一进程中, 造纸污水处理工艺的优化, 将是环保工作者面临的首要问题。 5、 污泥的处理 制浆造纸工业产生不同的固体废物，需要处置。污水处理厂的污泥处理和利用是个重要的问题。污泥处理包括四个处理阶段：第一阶段是污泥的浓缩，主要的目的是使污泥减容，缩小后续处理构筑物的容积或设备容量。第二阶段为污泥消化，使污泥的有机物消解。第三解阶段是污泥的脱水和干化，使污泥进一步的减容。第四阶段为污泥的处置，外送填埋。各阶段产生的上清液和滤液中含有大量的污染物，需送回污水处理系统中进行处理。通过污泥的处置达到污泥的减容化、稳定化和资源化的目标。76、工艺流程图进水泵房 格栅 沉砂池 初次沉淀池 污泥 浓缩池 生物接触氧化池 絮凝剂 二次沉淀池 污泥 消化池 消毒 脱水和干化 排放 外运二.参考文献1 陈国华 环境污染治理方法原理与1工艺 化学工业出版社 2003-92 联合国环境署 制浆造纸工业环境管理 中国轻工业出版社 1998-63杨学富 制浆造纸工业废水的处理 化学工业出版社 2001-54李健 高沛峻 污水处理技术 中国建筑工业出版社 2005-115刘秉钺 高扬 刘秋娟 劳嘉葆 造纸污染控制与环境保护 中国轻工业出版社 2000-16周雹等 活性污泥工艺简明原理及设计计算 中国建筑工业出版社 2005-107徐新阳 于峰 污水处理工程设计 化学工业出版社 2004-18蒋文举 候峰 宋保增 城市污水厂 化学工业出版社 2007-49张统 污水处理工艺及工程方案设计中国 建筑工业出版社 2001-510戴维斯等 环境科学与工程原理 清华大学出版社11唐受印 戴友芝等 水处理工程师手册 化学工业出版社 2001-112殷承启 造纸废水处理及工业回用研究 2003-513王琦 造纸废水的生物降解及相关研究 2003-614叶良平 再生纸废水处理的实验研究及工程应用 2007-5.3115高温厌氧流化床+SBR工艺处理造纸废水工艺设计 西南交通大学硕士研究生毕业论文16王刚林 废纸造纸废水零排放研究17东莞市再生造纸废水处理与回用研究 广东工业大学硕士研究生论文18张志峰 大型工业废水处理厂节能降耗减污集成新工艺研究 2007-719沈耀良 黄勇 赵丹 宋吟玲 李勇.固定化微生物污水处理技术 化学化工出版社 2003.420方俊华 何强 徐建斌 瞿俊.厌氧好氧生物滤池处理城市污水测试 21陈频.污水回用技术与应用Jl，金陵职业大学学报.2003.1二 本课题的基本内容，预计解决的难题1、生物接触氧化法处理造纸污水的基本内容该论文主要研究生物接触氧化法处理造纸污水,确定污水处理流程和设计参数,生物接触氧化池的个数及尺寸， 以及污泥的处理流程，途径。1.1、进水泵房进水泵房1座，与粗格栅井合建，土建按照远期10万m3/d规模建设。1.2、初沉池配水井拟建1座半圆形初沉池配水井。1.3、初沉池拟建1座辐流式初沉池。每池设1套周边传动刮泥机。1.4、生物接触氧化池设置4个生物接触氧化池1.5、鼓风机房拟建鼓风机房1座，平面尺寸55m22.5m。近期设置鼓风机4台（3用1备），单风机风量300m3/min，风压0.07MPa水柱，单台功率450kW。鼓风机采用风冷机构形式，其配套设备应包括过滤器、消音设备、阀门及控制系统。为保证鼓风机正常操作，减少噪音，设置空气除尘装置和消声装置。鼓风机外加隔声罩，使噪音降低至80db以下。1.6、二沉池近期设二沉池2座，采用中心进水周边出水式辐流式沉淀池。每池安装周边传动刮吸泥机1套。二沉池的出水、污泥均分别汇入二沉池配水井及污泥泵房。2. 预计遇到的难题(1) 流程的选择(2) 滤池类型的选择(3) 参数的选定(4) 滤料的选择及停留时间的确定(5) 滤池个数和滤池尺寸的选择三 课题的研究方法、技术路线1、研究方法通过文献研究来设计一个生物接触氧化池法处理生活污水的流程。2、技术路线先查阅资料并进行文献调研，然后确定流程和生物滤池的个数和尺寸，再根据所确定的参数用CAD绘制设计图。四 研究工作条件和基础在学校图书管查阅资料，并在网上搜索相关信息。已经学习过水污染控制工程，对相关知识有所掌握。学习了CAD绘图，并能掌握及熟练运用计算机设计绘制流程及布置图。五、进度计划起讫日期工作内容2009.2.162009.2.22资料收集2009.2.232009.3.1完成开题报告2009.3.22009.3.15确定设计方案、工艺流程2009.3.162009.4.12计算个单体构筑物2009.4.132009.4.19总平面布置、高程布置2009.4.202009.5.17绘制设计图纸2009.5.182009.6.7整理设计说明书2009.6.82009.6.14答辩论文阶段完成日期文献调研完成日期200931论文实验完成日期2009517撰写论文完成日期200967评议答辩完成日期2009614指导教师评语 导师签名： 年 月 日教研室意见 教研室主任签名： 年 月 日学院意见通过开题（）开题不通过（） 教学院长签名： 年 月 日南 通 大 学毕 业 设 计题目： 2万吨/天造纸工业废水水处理厂设计 姓 名： 李永连指导教师： 邹开云专 业：环境工程 南通大学化学化工学院二零零九年六月南通大学毕业设计摘要本设计采用生物接触氧化池加混凝法处理造纸废水。生物接触氧化池具有BOD容积负荷高，污泥生物量大，相对而言处理效率较高，而且对进水冲击负荷的适应力强。处理时间短。能够克服污泥膨胀问题。维护管理方便，不需要回流污泥等优点。生物接触氧化池处理造纸污水的处理流程由污水处理系统和污泥处理系统两部分组成。处理设施由集水井、格栅、沉砂池、初次沉淀池、生物接触氧化池、混凝设备、二次沉淀池、污泥浓缩池、污泥消化池等构成。经一级处理后的污水由初次沉池进入生物接触氧化池。生物接触氧化池中流出的水通过二次沉淀池回流和排出。初沉池和二次沉淀池中的剩余污泥进入污泥浓缩池，经过污泥消化后，由污泥压滤机房脱水外运。设计结果表明，经上述流程处理的生活污水可以达到国家排放标准。 污水处理厂的设备投资，土建投资等工程费用为3000万元，年运行费用为819.94万元，其折合为吨水费为1.22元。关键词：造纸废水，生物接触氧化池，高负荷，污泥处理 ABSTRACTThe treatment of biological contact oxidizes pond of Deckle waste water was used in this design. The biological contact oxidizes pond has the advantages of high loading of BOD . The dirty mire have great capacity. It has a higher efficiency, and has a strong burden to enter the orientation dint. The handle time is short. The support and management is convenient and so on.The treatment of biological contact oxidizes pond of Deckle waste water process is composed of two parts,such as the sewage disposal system and sludge treatment system. The disposal facilities are including the wells,the grid, the grit chamber, the initial sedimentation tanks, the biological contact oxidizes pond,the secondary sedimentation tanks, the sludge concentrating tank and the sludge digester. The effluent after one treatment is flowing from the initial sedimentation tank to the biological contact oxidizes pond. Water flowing from the biological contact oxidizes pond is discharged to the secondary sedimentation tank. The residual sludge in the the first and secondary sedimentation tank enters into sludge concentrating tank. Then sludge digested and dewatered out with the sludge filter. The design results showed that the domestic sewage after above treatments can reach the standards of state emission, and the results are satisfactory. The costs of equipment investment, construction investment and so on of the Sewage treatment plant are 30 million yuan. The operating costs in a year are 819.94 million yuan.The cost of water equivalent is 1.22 yuan a ton.Key words: Deckle waste water, the biological contact oxidizes pond, high-loading, sludge treatment 目 录摘要.I前 言.1第一章 工艺流程及污水处理厂概况.21.1污水处理构筑物的设计流程.21.2设计内容.41.3 厂区地形.5第二章 工艺计算.62.1污水处理构筑物的设计.72.1.1格栅.72.1.2 集水井112.1.3 进水泵房122.1.4 沉砂池（两组）122.1.5初沉池172.1.6生物接触氧化池212.1.7混凝262.1.8二沉池292.1.9 消毒和混合设计计算322.1.10计量堰设计332.2污泥处理构筑物的设计342.2.1浓缩池342.2.2消化池382.2.3后浓缩池412.2.4污泥脱水池41第三章 物料衡算.443.1格栅443.2沉砂池443.3初沉池443.4二沉池443.5污泥浓缩池453.6后浓缩池453.7污泥脱机房45第四章 管路及高程计算.464.1管路计算464.1.1计算公式464.1.2各部分的计算464.2高程计算494.2.1污水厂高程布置494.2.2污水厂平面布置51第五章 设备选型.535.1泵的选型及核算535.2闸阀545.3格栅555.4排砂排泥设备555.5溶药机械混合加药设备555.6 加药搅拌机565.7 鼓风机565.8污泥浓缩和脱水机械设备565.8投药设备575.9消毒设备57第六章 经济核算.586.1设备投资运算586.2土建部分投资运算596.2.1构筑物596.2.2建筑物606.3开挖部分投资606.4管道部分投资616.5阀门部分投资626.6年运行费用63参考文献.65致 谢.66V前 言水资源是人类和一切生物赖以生存的自然资源，在生命的存在、繁衍和进化中起着极其重要的作用。淡水的基本来源是在阳光的辐射下，海洋和陆地上的水分蒸发，凝结之后再以雨水的形式降回地面。因而能供人类生产和生活直接利用的地面和地表水极为有限。由于人类的生产和生活活动，自然界收到了日趋严重的污染，其中工业废水是造成自然水体污染的主要来源。工业生产排向环境的污染物质，上都是在生产过程中没有得到充分利用的原料物质。造成水质恶化的各种物质均可能成为水体的污染物质。其污染的程度已远远的超过了水体的自净能力。由于水体污染物质种类繁多，根据不同的标准可以分成不同的类别。造纸工业使用木材、稻草、芦苇、破布等为原料，经高温高压蒸煮而分离出纤维素，制成纸浆。在生产过程中，最后排出原料中的非纤维素部分成为造纸黑液。黑液中含有木质素、纤维素、挥发性有机酸等，有臭味，污染性很强。制浆造纸整个生产过程的各个车间和工段都有废水和废液产生和排放，必须采用相应的回用和处理设施。进行废水处理的目的在于可以提供可以循环利用的水源，减少清洁水的利用，控制排水之后的水质，以保护河流湖泊等接受水体的生态平衡。由于原料结构和技术装备方面的限制，我国制浆造纸工业的平均单位产品的耗水量和排放废水的污染负荷相当的惊人。迄今为止我国制浆造纸业还没有一家企业全面实现废水达标排放。少数大中型企业配套建设了碱回收车间及废水处理设施，大多数小草浆厂因为没有经济有效的废水处理技